光散射实验测量法是测量随机表面形貌特征最有力的手段之一。由于其测量仪器装备简单并且对外界环境抗干扰性强等优点，光散射实验测量法被广泛运用到各个领域，比如材料的向前生长，纤维光学元件的探测，裂缝截面材料的分析等等。通常情况下随机粗糙表面具有分形特征，这些分形特征已被证明对散射光强的分布有着重要的影响。在过去的几十年里，对随机粗糙表面参量的提取，包括分形指数，传统的粗糙度和横向相关长度，引起了广泛的兴趣。随着自仿射分形表面模型理论和光散射实验测量的发展与完善，各种各样测量随机粗糙表面样品参量的方法逐一被提出来。光散射实验中测量各向同性随机表面样品使用最为广泛的就是面内光散射实验测量法，赵亦平等人提出了面内角分辨光散射实验系统的方法，在角分辨光散射实验中，散射光强轮廓是通过改变入射角从而改变波矢垂直分量 k的值来测量的。描述随机表面的统计参量，包括能够描述随机表面分形特征的参量在内，都能够从这些散射光强轮廓中提取出来。到目前为止，大多数文献中的光散射实验测量主要是通过探测器沿着以反射点为中心的一条垂直线段来实施的。在这种情况下，波矢的垂直分量 k并不能保证一直是不变的，也许会带来测量上的一些误差。为了能够得到更精确的结果，探测器需要沿着一条特殊的圆弧曲线，在这条圆弧曲线上能够确保波矢的垂直分量 k是一个定值，这样往往会在装置设计上稍微复杂点。现在由于CCD的经常运用使获取散射光强图样变得非常容易，在许多散射实验中CCD取代了只能测量一个点的单个探测器。更重要的是，在确定入射角情况时，波矢的垂直分量只随散射角的变化而变化。因此，不同的等波矢垂直分量 k的散射轮廓曲线就能够从一张散射图样中获取了。而本文就是基于这方面的考虑，利用角分辨散射实验方法来测量随机粗糙表面样品的粗糙指数的。　　在本论文中，我们先介绍了随机表面的形貌特征及其测量方法，然后介绍了随机表面的光散射理论，接着利用AFM测量两个样品的参量，最后，我们提出了利用实验的方法来实现从一幅光强散射图样中提取出不同的等垂直波矢量的光散射轮廓函数。在光散射实验中，照明光以一定的入射角度照明随机表面样品而获得的一幅散射光强分布图。为了获得等垂直波矢的散射光强轮廓函数，需要读取拍摄的CCD图上的一条特殊曲线上相应的的光强值，这条特殊的曲线上散射角是固定的，但随方位角而变化。通过改变不同的散射角，我们就能获得不同垂直波矢时的光散射轮廓曲线。利用这些曲线可获得每一条曲线的半宽度，通过半宽度，我们就能够获得随机粗糙表面样品的粗糙指数。在光散射实验中我们采用的是两个粗糙硅片表面，并且利用原子力显微镜AFM测量出每个样品的粗糙指数，并与光散射实验测量的结果相比较。本文是第一次提出用一张光强散射图样来获得等垂直波矢的散射轮廓曲线，这样不仅可以提高散射图样的利用率，而且大大地简化了测量随机表面样品特征的光散射实验，为以后的光散射实验的发展提供了理论基础。